基礎工業(yè)工程課程設計

1、<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　一、理論知識2</b></p><p>　　1．工業(yè)工程的定義2</p><p>　　2．工業(yè)工程的內涵2</p><p>　　3．工業(yè)工程的性質2</p><p>　　4.工業(yè)工程的基本原理2

2、</p><p>　　5.工業(yè)工程的主要工作內容：3</p><p><b>　　二、流程方法3</b></p><p><b>　　1、準備工作3</b></p><p>　　2、對試驗結果進行改進4</p><p>　　(1)改善的著眼點4</p>

3、<p><b>　　（2）方法研究5</b></p><p>　?。?）時間研究10</p><p><b>　　三、實訓體會13</b></p><p><b>　　一、理論知識 </b></p><p><b>　　1．工業(yè)工程的定義</

4、b></p><p>　　工業(yè)工程師對人員、物料、設備、能源和信息組成的集成系統進行設計、改善和實施的工程技術，它綜合運用數學、物理學和社會科學的專門知識和技術，結合工程分析和設計的原理和方法，對該系統所取得的成果進行確定、預測和評價。</p><p><b>　　2．工業(yè)工程的內涵</b></p><p>　?、臝E的核心是降低成本、提

5、高質量和生產率</p><p>　?、艻E是綜合性的應用知識體系</p><p>　?、荌E應用注重人的因素</p><p>　?、菼E是系統優(yōu)化技術</p><p><b>　　3．工業(yè)工程的性質</b></p><p>　　IE首要任務是生產系統的設計，即把人員、物料、設備、能源、信息等要素組

6、成一個綜合的有效運行的系統。這和機械工程中的機械設計性質是一樣的，所不同的是生產系統的設計更、更復雜。它既有系統總體的設計，也有子系統的設計，這都是地形的工程活動。為了完成上述任務，必須對生產系統的各組成要素相互關系進行周密的觀察和實驗分析。為使生產系統有效運行，IE技術人員要不斷對其加以改善，因而必須對系統及其控制方法進行模擬、實驗、分析研究，選擇最好的改進方案。</p><p>　　4.工業(yè)工程的基本原理&l

7、t;/p><p>　　1）分析作業(yè)方法或機器設備，選定唯一最好成績的方法，并以此設定科學的工作方法；</p><p>　　2） 對于選定的工作，指派最適當的作業(yè)員；</p><p>　　3）對于作業(yè)員實施作業(yè)方法的訓練；</p><p>　　4） 在方法和條件相同的條件下，正常人操作同一件事情的效率幾乎相同。</p><p&g

8、t;　　5.工業(yè)工程的主要工作內容：</p><p>　　1） 方法研究（改善工具）： </p><p>　　程序分析（包括：工藝程序分析、流程程序分析、布置和經路分析、管理事物分析）</p><p>　　作業(yè)分析（包括：人機作業(yè)分析、聯合作業(yè)分析、雙手作業(yè)分析）</p><p>　　動作分析（包括：目的動作觀察法（有動素分析法、雙手作業(yè)分析

9、法）、影像動作觀察法（有高速攝影分析、常素攝影分析、慢速攝影分析以及VTR等））</p><p>　　2） 時間研究（衡量標準）：</p><p>　　作業(yè)標準和標準工時的測定（主要有預定動作時間標準法和標準資料法）</p><p><b>　　二、流程方法</b></p><p><b>　　1、準備工作&l

10、t;/b></p><p>　　在本次課題中，我做的試驗是繼電器的組裝。先將我組裝的零件介紹如下（專業(yè)術語是作業(yè)單位）：繼電器工作臺、繼電器的底座、繼電器、繼電器開關、開關旋蓋、電線、燈泡、燈泡旋紐。</p><p>　　用到的工具有：螺絲刀、秒表。</p><p>　　工作人員:2位(一位操作，一位記時)</p><p>　　試驗內容

11、即是將繼電器組裝，然后記錄每個動作的操作時間以及總的時間，利用工業(yè)工程的專業(yè)知識對它進行改進，以尋求最合理的操作方法，達到用最少的體力消耗、最短的時間、最高的效率、最安全的方法完成繼電器的組裝。</p><p>　　我將組裝的步驟分為20部，即劃分了20個動作，并分別對各個動作計時，總共進行了5次試驗，結果如下所示：</p><p>　　表2-1-1實驗結果圖</p><

12、;p>　　2、對試驗結果進行改進</p><p><b>　　(1)改善的著眼點</b></p><p>　　A.對于全體的改進：統計全體的合計時間、搬運距離，確定改善的重點在那兒呢?(如屬必要，可制作草擬圖，以便找出重點)。有沒有欲罷不能的工程?有沒有可以同時進行的工程？能否更換工程的順序，以便減少工程數、所需時間、搬運距離，以及所需人員呢?</p>

13、;<p>　　B.針對加工過程的改進：有否加工時間多的工程呢?尤其是必需檢查耗時的加工工程，再利用其它的分析手法(動作分析、時間分析等)，看看是否能夠改善；能否提高設備的能力；能否跟其它的工程一起進行 ？改變工程順序的話，是否能獲得改善 ；現在的生產單位數，是否</p><p><b>　　適當?</b></p><p>　　C.針對物料搬運的改進：能否

14、減少搬運的次數?能否一面加工，一面運輸?(例如把工作運輸輸送帶化，或者臺車化，以便在其上面加工)?能否縮短搬運距離?能否改變作業(yè)場所的擺設，以便取消搬運工作?能否采取加工、檢查等組合方式，以便取消搬運? 能否增大搬運單位數量，以便減少次數? 搬運前后的上、下動作，是否很耗費時間? 搬運設備是否有改良的余地?</p><p>　　D.針對檢查的改進：能否減少檢查的次數？有沒有能夠省略的檢查？能不能一面加工，一面展開

15、必要的檢查嗎?換句話說，同時實施加工與檢查，憑著二項的合并即可縮短工程數及合計時間，同時也可以節(jié)省搬運?不曾以別的工程，實施質的檢查及量的檢查吧?能夠同時實施嗎?檢查方法適切嗎?能否縮短時間?</p><p>　　E.針對停滯的改進：盡量的減少停滯的時間；能否憑組合加工、檢查場所的配置、而消除停滯呢?尤其是滯留(D)是前后工程所需時間的不平衡所引起，只要實施盡量減少它的工程組合，即可消除滯留的現象。能否盡量的縮短

16、停滯時間?</p><p><b>　?。?）方法研究</b></p><p>　　如前所述，在工業(yè)工程中，改善措施主要是方法研究，包括程序分析、作業(yè)分析、動作分析等。接下來，我首先要做的就是程序分析。</p><p><b>　　A程序分析</b></p><p>　　程序分析，就是以原料、材料、

17、零件，或者制品為對象，對工程如何的被進行，展開分析調查的方法。 程序分析的目的是看是否有不必要的停滯；搬運的次數是否太多；搬運的距離是否太長；搬運的方法是否有問題 ；是否能同時實施加工及檢查。程序分析的方法與工作研究的分析方法一樣都是采用“5E1H”、“ECRS”原則（即取消、合并、重排、簡化）的分析方法。</p><p>　　用流程程序圖統計繼電器的組裝過程（改善前），如下所示：</p><

18、p>　　圖2-2-1改進前流程程序圖</p><p>　　運用“5W1H”和“ECRS”原則，進行分析，其分析過程如下：</p><p>　　問；工序1、2、3能否同時進行？</p><p><b>　　答：可以</b></p><p>　　問：5、6、7號工序能否合并？</p><p>&

19、lt;b>　　答：可以</b></p><p>　　問：為什么13號工序要多出一個換手，能否取消？</p><p>　　答：因為電線是用右手抓取，而定位是用左手，換手后會比較方便?？梢匀∠灰某捎米笫肿ゾ€就好了</p><p>　　問：20號工序，檢查有無必要，可否取消？</p><p>　　答：可有可無，能取消<

20、/p><p>　　問：為什么搬運的距離都這么長，能否簡短？</p><p>　　答：可以，需要將存放零件的盒子就近擺放，可以分別擺在左右手邊</p><p>　　問：14號連接底座后，要放下螺絲刀，再取燈泡，再用螺絲刀連接燈泡，看起來比較費時，能否將組裝燈泡的工序擺在用螺絲刀連線前面？</p><p><b>　　答：可以</b&

21、gt;</p><p>　　經過以上的這些提問和回答得出了如下的改進方案：將原來的20個工序改成了14個，移動距離由原來的425厘米變成了70厘米，總時間由原來的97.56變成了72.90S。結果如下所示：</p><p>　　圖2-2-2改進后流程程序圖</p><p>　　結論：改進前，搬運次數將近總流動次數的一半，搬運距離也較遠，所用時間占了總耗費時間的23%

22、。操作太頻繁，時間太長。檢查時間占總耗費的4%，屬于可消除的時間耗費。沒有等待時間。改進后，搬運次數減少，距離縮短為原來的20%。操作更加合理化，所耗費時間減少了11%。同時去除了檢驗程序，直接導致時間縮短了3.57秒。</p><p><b>　　B．作業(yè)分析</b></p><p>　　作業(yè)分析主要包括：人機作業(yè)分析、聯合作業(yè)分析、雙手作業(yè)分析。在本案例中沒有涉及

23、到機械，因此，無需考慮人機作業(yè)分析的方法。但在繼電器的組裝過程中經常涉及到我的雙手操作問題，所以可以考慮雙手作業(yè)分析的方法。</p><p>　　雙手作業(yè)分析的含義：生產現場的某些作業(yè)以工序的操作過程為研究對象，詳細觀察和記錄其過程，重點是了解雙手如何進行實際的操作，稱作雙手作業(yè)分析。雙手作業(yè)分析的作用：</p><p>　?、叛芯侩p手的動作及其平衡，左、右手分工是否恰好到好處。</

24、p><p>　?、瓢l(fā)掘“獨臂”式的作業(yè)。</p><p>　?、前l(fā)現伸手、找尋以及笨拙而無效的動作。</p><p>　?、劝l(fā)現工具物料、設備等不合適的放置位置。</p><p>　?、墒箘幼饕?guī)范化，并據此擬定作業(yè)規(guī)程，為編制標準化作業(yè)指導書提供參考。</p><p>　　繼電器組裝改進前的方法如下所示：</p>

25、;<p>　　圖2-2-3改進前作業(yè)分析圖</p><p>　　仍需要運用“5W1H”和“ECRS”原則，進行分析，其分析過程如下：</p><p>　　問:為什么左手經常出現空閑，而右手卻很繁忙，能否改進？</p><p>　　答：當右手在抓取零件的時候，左手自然就閑置了?？梢愿倪M，即將抓取的動作分作左右手同時進行。</p><p

26、>　　改進后的繼電器組裝過程左右手分析圖如下所示：</p><p>　　圖2-2-4改進后作業(yè)分析圖</p><p>　　結論：改進前左手較為空閑，右手負荷較重，并且也挺浪費時間；改進后左右手操作較為平衡，工序也相對減少了。</p><p><b>　　C．動作分析</b></p><p>　　動作分析是對人的作業(yè)

27、動作進行細微的分析，省去不合理的和浪費的動作，制定出輕松、安全、正確、高效率的動作序，形成最經濟的作業(yè)方法的一種分析技術。</p><p>　　基本動作要素(動素)分析：將操作者的動作細分為“動作要素”，以各個“動素”為對象所進行的分析。動素分為：有效動素、輔助性動素分析、無效動素的三種</p><p>　　在本案例中，“換手”屬于無效動作，應該堅決設法取消。而像“檢查”、“定位”等動作屬

28、于輔助性動作，可以按具體實際情況盡量取消。而像“抓取燈泡”、“抓取電線”、“組裝繼電器”等動作屬于有效動作，一般不取消，考慮的是如何縮短時間。</p><p>　　運用動作經濟原則里的減少動作數，雙手同時進行動作，作業(yè)現場布置等原則，對實驗進行改善。如將原本擺放在右邊的零件按需要移動到靠近左右手邊的工具盒屬于作業(yè)現場布置原則，將原本空閑的左手抓取繼電器，右手抓取繼電器底座并進行合并就屬于減少動作數和雙手同時進行動

29、作的原則。</p><p>　　改善前后的動素分析圖如下</p><p>　　圖2-2-5動素分析圖</p><p><b>　?。?）時間研究</b></p><p><b>　　A時間研究的用途:</b></p><p>　　1 決定工作時間標準，用于控制人工成本<

30、/p><p>　　2 制定時間標準作為工資制度的依據</p><p>　　3 決定工作日程和工作計劃</p><p>　　4 決定標準成本，并作為標準預算的依據</p><p>　　5 決定機器的使用效率，實現生產線平衡</p><p>　　B時間研究的步驟和方法:</p><p>　　1 工具準備

31、: 秒表</p><p>　　2 單元劃分：在本次案例中，經過方法研究改進后，共劃分了14單元。</p><p>　　3 確定觀測次數：一般觀測次數取10-20次，本次案例中取10次。</p><p><b>　　4 測定</b></p><p>　　5 數據分析：求出經過改進后14個單元中每個單元10次觀測的時間的平均

32、值，方差，及上下界限，上下界限的數值由平均值加減3倍的方差求得。把超出上下界限的數值作為異常值剔除。</p><p>　　6 寬放時間，原因有操作中疲勞，需要休息，生理需要（喝水、擦汗、上廁所），操作者聽取班長訓示，操作中等待檢驗，待機，操作前準備工作，更換工具，調整機器等。寬放幅度在本次案例中取5%。</p><p>　　最后，標準時間=觀測平均值*（1+寬放率）</p>

33、<p>　　表2-2-1改進后10次觀測數據表</p><p>　　表2-2-2數據統計表</p><p>　　對1號單元作控制圖，上下兩條直線代表上下界限，中間曲線是10次觀測數據的連線</p><p>　　圖2-2-61號單元控制圖</p><p>　　結論：從圖上沒有發(fā)現超出界限的點，說明1號單元的10次觀測數據沒有異常值。

34、</p><p>　　接下來，分別對2-14號單元做控制圖，發(fā)現只有13號單元的第三次觀測數據28為異常值，其余都正常。將13號單元的第三次觀測數據28刪除，求得13號單元的平均值為12.24。按照公式標準時間=觀測平均值*（1+寬放率），最后，求得標準時間如下表所示:</p><p>　　表2-2-3標準時間計算表</p><p><b>　　三、實訓體

35、會</b></p><p>　　本次試驗全部完成，對工業(yè)工程的流程作業(yè)改善和秒表時間研究有了較為清楚的認識。</p><p>　　工業(yè)工程是對人員，物料，設備，能源和信息組成的集成系統進行設計，改善和實施的工程技術，它綜合應用數學，物理學和社會科學的專門知識和技術，結合工程分析和設計的原理與方法，對該系統所取得的成果進行確定，預測和評價。其中分為方法研究和作業(yè)測定兩個部分，方法

36、研究由總到分分為程序分析、作業(yè)分析和動素分析，作業(yè)測定有秒表時間研究、工作抽樣、預定動作時間標準法等。</p><p>　　本次實訓我按照總分的順序先完成程序分析，然后是作業(yè)分析最后是動作分析，分別用到5W1H方法和ECRS原則對作業(yè)進行改進，最后根據改進數據利用秒表時間研究測定正常時間和標準時間，達到改進作業(yè)流程縮短時間提高效率的目的。</p><p>　　在其中我進行了秒表時間研究，分

37、別作了以下工作：獲取充分的資料，進行作業(yè)分解—劃分操作單元，確定觀測次數，測時，剔除異常值并計算各單元實際操作時間，計算正常時間，確定寬放時間，確定標準時間。在這次試驗中，改進前我觀測了5次的數據，改進后則觀測了10次，發(fā)現改進是一次次完成的，并不是一次就知道最好的方案是什么了：我第一次是有意識的實驗，發(fā)現很多問題，而后來的幾次實驗時發(fā)現無意識的動作反而更接近實際，尤其是改進后我的10次試驗，前3次都是按照分好的作業(yè)單位測時間的，后面幾

38、次則自然地違背了作業(yè)單元的順序，趨向于更加節(jié)約的動作順序，這說明人的本能操作還是更趨近與工業(yè)工程原則，而我的改進工作也必須符合人的本能慣性即改進要注重人的因素，不能不切實際的縮短時間加快速度。例如我開始把抓取底座和抓取繼電器分開兩次做，而實際上是人眼看到兩個要組裝在一起的物品時會自然地雙手前伸。于是在后面的改進中我把這兩個動作劃分為一個單元，不僅節(jié)約時間還提高了人的舒適度和適應性，實現操作效率的提高和人的舒適操作。</p>